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公开(公告)号:CN101654239B
公开(公告)日:2011-08-03
申请号:CN200910023729.X
申请日:2009-08-27
Applicant: 清华大学 , 郴州精工石墨有限公司
IPC: C01B31/00 , C01B31/04 , C04B35/532 , C04B35/622
Abstract: 一种各向同性石墨制品及其制备方法,其原料包括粘结剂与骨料,粘结剂与骨料的质量比为(0.30-0.70)∶1,其中,经过纯化的天然微晶石墨占骨料质量的30-100%,其余料为石墨返回料、沥青焦、石油焦、二次焦和中间相碳微球中的一种或两种以上;其制备方法是通过将粘结剂与骨料混合均匀,再经过成型,然后进行焙烧,再经过浸渍和二次焙烧,最后进行石墨化处理的步骤来完成;具有所用资源丰富、成本低、制备的成型方法限制小、制品的各向同性性能高的特点,可在石墨制备技术领域大力推广。
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公开(公告)号:CN1298623C
公开(公告)日:2007-02-07
申请号:CN200410090866.2
申请日:2004-11-16
Applicant: 清华大学
IPC: C01B31/04
Abstract: 本发明公开了属于石墨材料制备技术范围的一种使用硫酸双氧水制造低硫可膨胀石墨的方法。本发明是化学氧化法制造低硫可膨胀石墨的生产技术。该方法是先用定量泵将双氧水缓慢注入冷却搅拌反应器内浓硫酸溶液的底部,在配制溶液过程中,控制双氧水注入速度来控制温升避免双氧水分解;鳞片石墨加入配好的溶液内,利用冷却搅拌控制反应温度;充分氧化的鳞片石墨经水洗、烘干就可以制成低硫含量的可膨胀石墨。该方法完全悖于过去控制反应过程防止过氧化减少残硫量的思路。制造出膨胀倍率≥160ml/g;硫含量低于2%;1000℃膨胀30秒残硫量≤800ppm;挥发分≤12%的低硫优质可膨胀石墨产品。
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公开(公告)号:CN1848490A
公开(公告)日:2006-10-18
申请号:CN200610011611.1
申请日:2006-04-07
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明涉及一种核壳结构的碳质锂离子电池负极材料及其制备方法,属于碳材料及化学电源技术领域。所述负极材料由核部分和壳部分组成,核部分为石墨层间化合物脱插后得到的石墨,壳部分为有机物热解得到的无定形碳。其制备方法是先制备粒度为5~50μm的石墨层间化合物微粉,在100~350℃加热12~72小时缓慢脱插,再在脱插后的石墨表面包覆有机物,并在700~1100℃范围内碳化。本发明用结构稳定的无定形碳包覆形成壳以降低首次不可逆量,缓慢脱插石墨层间化合物颗粒内核,形成纳米-微米级空隙,预留涨缩空间,以提高循环性能。所提出的这种核壳结构的碳质锂离子电池负极材料具有高容量、低首次不可逆容量、高循环效率和长循环寿命。
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公开(公告)号:CN1225049C
公开(公告)日:2005-10-26
申请号:CN200410008461.X
申请日:2004-03-12
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明涉及一种柔性石墨双极板的制备方法,属于燃料电池双极板制备技术领域。其特征在于:整个双极板是由石墨蠕虫组成,并且利用浸渍和直接添加的方法在蠕虫中混和少量添加剂,或者利用直接涂抹的方法在双极板表面形成薄膜。具体制备方法是将石墨蠕虫填加入模具中,采用模压或辊压的方法直接成型或分步成型双极板,成型压力为30~100MPa。本发明制备的燃料电池双极板密度为1.2~1.7g/cm3,厚度为1.0~3.0mm。直接成型的纯石墨蠕虫双极板抗拉强度为6~15MPa,经过浸渍处理的双极板抗拉强度为8~20MPa。浸渍后的双极板具有耐腐蚀,与电极、电解质不发生作用、重量轻、厚度小、导电、导热性能好,防透气性能好,且制备工艺简单、成本低的优点。
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公开(公告)号:CN1397598A
公开(公告)日:2003-02-19
申请号:CN02125715.9
申请日:2002-08-14
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明公开了属于蓄电池电极材料加工技术的一种用作锂离子电池负极材料的炭包覆石墨微粉的制备方法。采用喷雾造粒法,在石墨微粉表面包覆一层炭,得到内部为石墨,外层为炭的核壳结构的炭包覆石墨微粉。可以降低石墨作为锂离子电池负极材料的首次不可逆容量,同时也能够提高石墨的循环稳定性。为石墨在PC电解液的锂离子电池中的应用开辟了道路。提高了锂离子电池的使用寿命。
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公开(公告)号:CN102522561A
公开(公告)日:2012-06-27
申请号:CN201110433592.2
申请日:2011-12-21
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明涉及一种锂离子电池负极材料及其制备方法,属于锂离子电池负极材料制备领域。其特征在于,所述材料的结构为石墨或炭核壳结构,内核材料采用石墨化优质无烟煤,外壳材料为无定形炭;所述石墨化优质无烟煤经2800℃-3100℃处理,石墨化度大于80%,固定碳含量大于99.9%,粒度范围为5μm-50μm;所述无定形炭由前躯体炭化所得,前躯体包括沥青、乳化沥青、酚醛树脂、糠醛树脂、环氧树脂或树脂类材料。本发明所获得的锂离子电池负极材料,其特征在于,首次效率大于90%,首次放电容量大于350mAh/g,经过200次循环后容量保持率大于90%。
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公开(公告)号:CN101527357A
公开(公告)日:2009-09-09
申请号:CN200910082897.6
申请日:2009-04-24
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明涉及了一种纳米硅无定型碳复合的锂离子电池负极材料及其制备方法,属于电化学电源领域。所述的负极材料由基体和均匀分布其上的颗粒组成,其中的纳米颗粒的核为纳米硅,壳为有机物热解得到的无定型碳,而基体是有机电纺纤维热解碳化后得到的,其中的单质硅的含量范围为10%~50%,无定型碳为含量范围为90%~50%。其制备方法是将纳米硅颗粒和可电纺有机物在溶剂中搅拌混合均匀后,高压静电电纺成为纤维状复合物,在80~200℃保温使得溶剂挥发完全,再在400~1000℃范围内碳化。该方法制备的硅/碳复合负极材料在充放电过程中,硅电极材料的体积变化得到有效控制,电极结构保持完整,容量渐进释放,循环容量大,循环寿命长,电化学性能优异。
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公开(公告)号:CN1305154C
公开(公告)日:2007-03-14
申请号:CN200510011441.2
申请日:2005-03-18
Applicant: 清华大学
Abstract: 利用热塑性树脂为粘合剂制备燃料电池双极板的方法,属于质子交换膜燃料电池技术领域。本发明采用天然石墨粉、人造石墨粉或两种组份的混合粉为导电骨料,以B-3或A-804热塑性丙烯酸树脂为粘合剂,先将B-3或A-804溶解制得树脂溶液,再将该树脂溶液与导电骨料混捏,混捏后通过造粒、干燥、粉碎,经过模压一次成型,制备出质子交换膜燃料电池双极板。采用该方法制得的双极板不仅具有较高的电导率、较高的强度和较低的透气率、成本低,能在较低的温度下稳定运行,而且所用的热塑性树脂具有较低的成型温度和较短的成型时间,且熔融物具有较低的粘度,粘合剂和导电骨料易于混合均匀,制得的成型粉料易于运输和长时间存放。
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公开(公告)号:CN1560947A
公开(公告)日:2005-01-05
申请号:CN200410008461.X
申请日:2004-03-12
Applicant: 清华大学
Abstract: 本发明涉及一种纯柔性石墨燃料电池双极板及其制备方法,属于燃料电池双极板材料技术领域。其特征在于:整个双极板是由石墨蠕虫组成,并且利用浸渍和直接添加的方法在蠕虫中混和少量添加剂,或者利用直接涂抹的方法在双极板表面形成薄膜。具体制备方法是将石墨蠕虫填加入模具中,采用模压或辊压的方法直接成型或分步成型双极板,成型压力为30~100MPa。本发明制备的燃料电池双极板密度为1.2~1.7g/cm3,厚度为1.0~3.0mm。直接成型的纯石墨蠕虫双极板抗拉强度为6~15MPa,经过浸渍处理的双极板抗拉强度为8~20MPa。浸渍后的双极板具有耐腐蚀,与电极、电解质不发生作用、重量轻、厚度小、导电、导热性能好,防透气性能好,且制备工艺简单、成本低的优点。
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公开(公告)号:CN103738955A
公开(公告)日:2014-04-23
申请号:CN201410013920.7
申请日:2014-01-13
Applicant: 清华大学
Abstract: 一种以Kish石墨为原料的膨胀石墨环保材料制备方法,以钢铁企业的落尘及铁水包弃渣中的渣块为基础原料制取Kish石墨;利用所述Kish石墨制得Kish可膨胀石墨;再经过800-1000℃加热得到膨胀容积为50-250ml/g的膨胀石墨,利用所得膨胀石墨在模具中加压制备成密度为≤0.15g/cm3的所需尺寸块体,块体外有包裹物以防止块体散碎,即得膨胀石墨环保材料,该材料可用于吸附清除水面油污及水体的有机物污染,其去污效果比普通活性炭高得多。
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